DE19650468C1 - Foil or membrane keyboard manufacturing method for operator panel in motor vehicle - Google Patents
Foil or membrane keyboard manufacturing method for operator panel in motor vehicleInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung ei ner Folientastatur, welche wenigstens eine frontseitige Tastfolie mit Tastfeldern aufweist, denen jeweils ein Kontaktelement zugeordnet ist, wobei die Kontaktelemente Bestandteil wenigstens eines Trägerelementes sind, das rückseitig wenigstens bereichsweise auf der Tastfolie an geordnet ist.The invention relates to a method for producing egg ner membrane keyboard, which has at least one front Has touch foil with touch fields, each one Contact element is assigned, the contact elements Are part of at least one carrier element, the on the back at least in some areas on the touch foil is ordered.
Eine Folientastatur besteht zumindest aus einer frontsei tigen Tastfolie, welche mit einem Trägerelement in Form z. B. einer sogenannten Basisfolie oder einer Trägerplati ne verbunden sind. Die Frontfolie weist wenigstens ein Tastfeld auf, das manuell betätigbar ist. Im Bereich die ses Tastfeldes ist ein Kontaktelement vorgesehen, das entweder als Bestandteil der Tastfolie und des Trägerele mentes in Form von elektrischen Einzelkontakten ausgebil det sein kann oder auch als separater Tastschalter in Form beispielsweise eines Kurzhubtasters, der z. B. an der Trägerplatine im Bereich des Tastfeldes angeordnet ist und über das Tastfeld betätigbar ist. Weiter sind auch Folientastaturen bekannt, die zwischen der Tastfolie und dem Trägerelement mit weiteren Folien bestückt sind oder welche zur Ausgestaltung des äußeren Erscheinungsbildes der Folientastatur mit einer zusätzlichen Dekorfolie ver sehen sind, welche auf die Tastfolie frontseitig aufge klebt ist.A membrane keyboard consists of at least one front term touch foil, which with a carrier element in the form e.g. B. a so-called base film or a carrier plate ne are connected. The front film has at least one Touch panel that can be operated manually. In the area of ses touch panel is provided a contact element either as part of the touch foil and the carrier element mentes in the form of individual electrical contacts can be det or as a separate push button switch in Form, for example, a short-stroke button, the z. B. at the Carrier board is arranged in the area of the touch panel and can be operated via the touch panel. Further are too Membrane keyboards known between the membrane and the carrier element are equipped with further foils or which to design the external appearance the membrane keyboard with an additional decorative foil see which are on the touch foil on the front sticks.
So ist eine Folientastatur der gattungsgemäßen Art bei spielsweise aus der Literaturstelle D. Limberger "Bedienpanels praxisgerecht ausführen" in "Feinwerktechnik und Meßtechnik 97" (1989) 4, Seite 129, 130 bekannt, die aus mehreren miteinander verklebten flä chig ausgebildeten Einzelfolien besteht. Solche Folienta staturen werden zur Realisierung von vielfältigen Schalt funktionen eingesetzt, wie beispielsweise in Fernbedie nungen, Haushaltsgeräten oder auch bei Kraftfahrzeugen, und sind in der Regel in einem festen Gehäuse integriert angeordnet. Die Folientastatur kann dabei aus einer rück seitig bedruckten Designfolie, einer Schaltfolie, einer Abstandsfolie sowie einer Basisfolie mit aufgedruckten Leiterbahnen gebildet sein. Die Schaltfolie trägt Schalt kontakte, welche im Tastbereich der Schaltfolie angeord net sind und durch Niederdrücken der miteinander verkleb ten Schaltfolie und Basisfolie zwei Kontaktstellen der Basisfolie kurzschließen, so daß ein Schaltvorgang einer elektronischen Schaltung oder dergleichen bewirkt wird. Da durch die Schaltkontakte der Schaltfolie und der Ba sisfolie nur geringe Leistungen durchgeschaltet werden können, sind auch Folientastaturen bekannt, die anstatt der Basisfolie starre Trägerplatinen aufweisen, welche rückseitig auf die Schaltfolie aufgeklebt sind. Diese Schaltplatinen oder Trägerplatinen dienen zur Aufnahme beispielsweise von Kurzhubschaltern, von elektronischen Bauteilen oder auch Beleuchtungselementen, wobei bei spielsweise die Kurzhubschalter im Bereich des Schaltbe reiches der Schaltfolie angeordnet sind und über die Schaltfolie betätigbar sind. Es sind auch Folientastatu ren bekannt, welche eine Kombination von Basisfolien und starren Schaltplatinen aufweisen, was wiederum zur Folge hat, daß die Dicke der gesamten Folientastatur bereichs weise unterschiedlich ausfällt. Die miteinander verkleb ten Folien bzw. Folie und Trägerplatine bilden ein soge nanntes Folienlaminat, das zur Bildung der fertigen Foli entastatur auf eine Trägerplatte oder Gehäuseplatte auf gebracht wird, so daß sie mit dieser Trägerplatte am spä teren Bauteil, zum Beispiel einem Haushaltsgerät, befe stigbar sind. Andererseits ist auch vorgesehen, die Foli entastatur als komplettes Folienlaminat einem Gehäuseher steller zu überlassen, welcher dann dieses Folienlaminat auf das entsprechende Gehäuse, beispielsweise ein Kunst stoff-Spritzgußgehäuse, selbst aufklebt. Dabei wird das Folienlaminat auf eine Oberflächenseite des Gehäuses auf gelegt und auf der Gehäuseoberfläche über eine rückseiti ge Klebefolie des Folienlaminates verklebt, wobei die An schlußleitungen der Basisfolie bzw. der Schaltplatine nach unten aus dem Gehäuse herausgeführt werden. Im ge samten Randbereich des Folienlaminates bzw. der Folienta statur sind aus Gründen der Dichtheit normalerweise inak tive Klebeflächen vorgesehen, die beim Zusammenpressen der zu verklebenden Bauteile aktiviert werden. Für den Transport des Folienlaminates ist diese inaktive Klebe fläche von einer Schutzfolie abgedeckt, welche vor dem Klebvorgang von der Klebefläche abgezogen werden muß. Aufgrund dieses getrennten Herstellungsprozesses sind ei nerseits bei der Folientastatur- bzw. Laminatherstellung die zusätzliche Schutzfolie und bei der Weiterverarbei tung ein zusätzlicher Arbeitsvorgang erforderlich, näm lich das Abziehen der Schutzfolie und das Aufbringen des Folienlaminates auf die Trägerplatte bzw. auf das Gehäu se. Aus Dichtheitsgründen muß das Folienlaminat auf der Trägerplatte bzw. auf dem Gehäuse auf annähernd der voll ständigen Fläche verklebt werden. Eine solche Verklebung gestaltet sich insbesondere bei größeren Klebeflächen als schwierig, da es unbedingt zu vermeiden ist, daß sich Lufteinschlüsse zwischen dem Folienlaminat und der Trä gerplatte bzw. dem Gehäuse ausbilden können. Solche Lufteinschlüsse beeinflussen, insbesondere bei Erwärmung, das äußere Erscheinungsbild der Folientastatur, da in diesen Bereichen durch die Ausdehnung der Lufteinschlüsse unterhalb des Folienlaminates das Folienlaminat bereichs weise von der Trägerplatte oder auch von dem Gehäuse ab gehoben wird und somit die Verbindung zwischen Folienla minat und Trägerplatte bzw. Gehäuse beeinträchtigt wird. Wird ein kombinierter Aufbau der Folientastatur mit in unterschiedlichen Bereichen angeordneter Basisfolie und starrer Schaltplatine verwendet, so ist ein flächiges Aufbringen des Folienlaminates bzw. der Folientastatur auf eine Trägerplatte nur möglich, wenn diese unter schiedlichen Stärken des Folienlaminates ausgeglichen werden, indem in dünneren Bereichen des Folienlaminates zusätzliche Folienelemente aufgeklebt werden, so daß die Folie auf dem gesamten Flächenbereich des Folienlaminates die gleiche Dicke aufweist. Dadurch werden durch zusätz liche Arbeitsvorgänge und auch durch zusätzlichen Mate rialaufwand die Herstellkosten für die Folientastatur er höht.So is a membrane keyboard of the generic type for example from the literature reference D. Limberger "Execute control panels in a practical way" in "Feinwerktechnik und Meßtechnik 97" (1989) 4, page 129, 130 known, the flä from several glued together individually formed foils. Such foil statures are used to implement diverse switching functions, such as in remote control solutions, household appliances or even motor vehicles, and are usually integrated in a fixed housing arranged. The membrane keyboard can from a back sided printed design film, a switching film, one Spacer film and a base film with printed Traces should be formed. The switching foil carries switching contacts, which are arranged in the touch area of the switching foil are net and glued together by pressing down switching foil and base foil two contact points of the Short-circuit the base film so that a switching operation electronic circuit or the like is effected. Since the switching contacts of the switching film and the Ba sis film can only be switched through membrane keypads are known, which instead of the base film have rigid carrier boards, which are glued on the back of the switching foil. This Circuit boards or carrier boards are used for mounting for example, short-stroke switches, electronic Components or lighting elements, with for example, the short-stroke switches in the area of the Schaltbe rich of the switching film are arranged and over the Switching film can be actuated. They are also membrane keyboards ren known, which is a combination of base films and rigid circuit boards, which in turn results has that the thickness of the entire membrane keyboard area is different. The glued together th foils or foil and carrier board form a so-called called film laminate, which is used to form the finished film keypad on a carrier plate or housing plate is brought so that it with this carrier plate at the late other component, for example a household appliance are stigbar. On the other hand, the Foli is also provided keyboard as a complete foil laminate in a housing to be left to the controller, who then has this film laminate on the corresponding housing, for example an art injection molded plastic housing, self-adhesive. It will Foil laminate on a surface side of the housing placed and on the housing surface over a back ge adhesive film of the film laminate glued, the An end lines of the base film or the circuit board out of the housing. In the ge entire edge area of the film laminate or the film tape stature are normally inac for reasons of tightness tive adhesive surfaces provided when pressed together of the components to be glued are activated. For the Transport of the film laminate is this inactive adhesive surface covered by a protective film, which in front of the Gluing process must be removed from the adhesive surface. Because of this separate manufacturing process, egg on the other hand in the manufacture of membrane keyboards or laminates the additional protective film and during further processing an additional operation is required, näm Lich peeling off the protective film and applying the Foil laminates on the carrier plate or on the casing se. For reasons of tightness, the film laminate on the Carrier plate or on the housing to approximately the full permanent surface to be glued. Such a bond is especially designed for larger adhesive surfaces than difficult, since it is absolutely to be avoided that Air pockets between the foil laminate and the backing gerplatte or can form the housing. Such Air pockets affect, especially when heated, the external appearance of the membrane keyboard, because in these areas due to the expansion of air pockets the film laminate area below the film laminate as from the carrier plate or from the housing is lifted and thus the connection between Foliela minat and carrier plate or housing is affected. Is a combined structure of the membrane keyboard with in different areas arranged base film and rigid circuit board used, so is a flat Applying the foil laminate or the membrane keyboard on a carrier plate only if this under different strengths of the film laminate balanced be by in thinner areas of the film laminate additional film elements are glued so that the Foil on the entire surface area of the foil laminate has the same thickness. This means that additional operations and also with additional mate production costs for the membrane keyboard increases.
Zum Vermeiden solcher zusätzlicher Folien ist aus der DE 42 06 243 C2 eine Folientastatur bekannt, bei welcher die Trägerplatte bzw. das Gehäuse, auf welches das Folienla minat aufgebracht werden soll, auf seiner Oberseite neben einer ersten Aussparung, welche in ihren Abmessungen den äußeren maximalen Abmessungen des Folienlaminates ent spricht, eine zweite Aussparung aufweist, welche dazu dient, die rückseitig über die Basisfolie vorstehende Schaltplatine aufzunehmen. Bei der Herstellung der Foli entastatur wird zunächst die Schaltplatine in diese zwei te Aussparung der Trägerplatte bündig eingelegt und genau positioniert. Ein Verkleben der Schaltplatine mit der Ge häuseoberfläche soll dabei entfallen. Auf das Gehäuse wird sodann die Designfolie bzw. die Schaltfolie und die eventuell vorgesehene mit dieser verbundene Abstandsfolie in die erste größere Aussparung eingelegt. Diese De signfolie und die mit ihr verbundene Abstandsfolie wird mit der Gehäuseoberfläche rundherum verklebt. Nachteilig bei diesem Herstellungsverfahren ist, daß die Gehäuseo berfläche bzw. die Oberfläche der Trägerplatte zur Her stellung der ersten und der zweiten bzw. den zweiten Aus sparungen mehrfach bearbeitet werden muß.To avoid such additional foils is out of the DE 42 06 243 C2 a membrane keyboard is known, in which the Carrier plate or the housing on which the Foliela minat should be applied on its top next to a first recess, the dimensions of which outer maximum dimensions of the film laminate ent speaks, has a second recess, which to serves, the protruding on the back over the base film Record circuit board. When making the foli The keyboard is first keypad into these two The recess in the carrier plate is inserted flush and precisely positioned. Gluing the circuit board to the Ge the surface of the housing should be omitted. On the case is then the design film or the switching film and the possibly provided spacer film connected to this inserted in the first larger recess. This De sign film and the spacer film connected to it glued all around to the housing surface. Disadvantageous in this manufacturing process is that the housing o Surface or the surface of the carrier plate to the Her position of the first and the second or the second off savings must be processed several times.
Weiter sind diese bekannten Folientastaturen stets als planebene Platten ausgebildet und so nur für Konstrukti onsbauteile geeignet, welche auch planebene Abschnitte aufweisen, so daß die bekannten Folientastaturen in diese Bereiche einsetzbar sind oder ein Folienlaminat in diesen Bereichen aufgeklebt werden kann.Furthermore, these known membrane keyboards are always as flat plates and thus only for construction suitable components, which also have plane sections have, so that the known membrane keyboards in this Areas can be used or a film laminate in these Areas can be glued on.
Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Folientastatur zu schaf fen, mit welchem eine Folientastatur in unterschiedlichen Formgebungen zur Integration in unterschiedlich ausgebil deten Aufnahmegehäusen herstellbar ist, wobei die Her stellkosten möglichst gering gehalten werden sollen.Accordingly, the invention is based on the object Method of making a membrane keyboard with which a membrane keyboard in different Shapes for integration in different training Deten receiving housing can be produced, the Her positioning costs should be kept as low as possible.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Tastfolie (1) zusammen mit dem Trägerelement als Folien laminat in eine Kavität einer Spritzgußform eingebracht wird und wenigstens rückseitig in Teilbereichen oder vollständig mit Kunststoff hinterspritzt wird, und daß das Folienlaminat während des Spritzvorganges die Form der Spritzgußkavität annimmt, und daß der hinterspritzte Kunststoff wenigstens mit der Tastfolie in den Berüh rungsbereichen mit der Tastfolie eine feste Verbindung eingeht, derart, daß nach dem Spritzgußvorgang die Tastfolie und das Trägerelement mit seinen Kontaktelemen ten zusammen mit dem hinterspritzten Kunststoffwerkstoff die fertige Folientastatur bildet.The object is achieved according to the invention in that the tactile film ( 1 ) is introduced together with the carrier element as film laminate into a cavity of an injection mold and is at least partially or partially back-injected with plastic on the back, and in that the film laminate takes on the shape of the injection molding cavity during the injection process assumes that the back-molded plastic at least with the touch foil in the contact areas with the touch foil enters into a firm connection, such that after the injection molding process the touch foil and the carrier element with its contact elements together with the injection-molded plastic material form the finished membrane keyboard.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren sind Folientastatu ren der unterschiedlichsten Formgebungen und Ausgestal tungen äußerst kostengünstig herstellbar und weiterverar beitbar. So sind Tastfolien mit unterschiedlichen Trä gerelementen verwendbar, welche in unterschiedlichen Be reichen der Tastfolie an dieser rückseitig angeordnet sind und zusammen mit der Tastfolie ein unterschiedlich dickes Folienlaminat bilden. Durch das Hinterspritzen des Folienlaminates in einer Kavität einer Spritzgußform kann auf einen zusätzlichen starren Laminatträger verzichtet werden, auf den das Folienlaminat zusätzlich aufgeklebt werden müßte. Außerdem kann die fertige frontseitige Oberfläche der durch das erfindungsgemäße Verfahren her gestellten Folientastatur die unterschiedlichsten Formge bungen aufweisen, da sich das Folienlaminat während des Spritzgußvorganges an die Formgebung der Spritzgußform automatisch anpaßt und gleichzeitig mit dem hinterspritz ten Kunststoff eine feste Verbindung eingeht.Through the method according to the invention, membrane keyboards are different shapes and configurations tings can be manufactured and processed extremely cost-effectively editable. So are touch foils with different substrates gerelemente usable, which in different Be reach the touch foil arranged on the back are different and together with the touch foil Form thick foil laminate. By injecting the Foil laminates in a cavity of an injection mold can there is no additional rigid laminate support on which the foil laminate is additionally glued should be. In addition, the finished front Surface of the by the inventive method membrane keypad the most diverse shapes exercises since the film laminate during the Injection molding process to the shape of the injection mold adapts automatically and at the same time as the back injection plastic connection.
Es versteht sich, daß bei starren Trägerelementen, wie z. B. einer starren und ebenen Trägerplatine gemäß An spruch 3, im Bereich dieser Trägerplatine die Form der Kavität der Spritzgußform ebenfalls eben ausgebildet ist und somit die fertige Folientastatur im Bereich der Trä gerplatine eine ebene Oberfläche aufweist.It is understood that with rigid support elements, such as e.g. B. a rigid and flat carrier board according to An saying 3, in the area of this carrier board the shape of Cavity of the injection mold is also flat and thus the finished membrane keyboard in the area of the door gerplatine has a flat surface.
Wird dagegen als Trägerelement gemäß Anspruch 2 eine fle xible Basisfolie verwendet, so ist eine Formanpassung im Sinne einer echten Verformung des Folienlaminates während des Spritzgußvorganges sicher gewährleistet. Die Basisfo lie kann dabei aus mehreren Einzelelementen gebildet sein, welche lediglich in den Bereichen der Tastfelder einer Tastfolie vorgesehen sind, wobei der Ausgleich der unterschiedlichen Dicke des so aufgebauten Folienlamina tes beim Hinterspritzen automatisch erfolgt, so daß keine weiteren Arbeitsschritte z. B. durch zusätzliches rücksei tiges Aufkleben von Ausgleichsfolien notwendig sind. In contrast, as a carrier element according to claim 2, a fle xible base film is used, so is a shape adjustment in the Meaning of a real deformation of the film laminate during the injection molding process is guaranteed. The basic information lie can be formed from several individual elements be only in the areas of the touch fields a tactile foil are provided, the compensation of different thickness of the foil lamina thus constructed tes takes place automatically when injecting, so that none further steps z. B. by additional back gluing of compensating foils are necessary.
Desweiteren ist durch das erfindungsgemäße Herstellungs verfahren eine absolut nach außen dichte Folientastatur herstellbar, wobei ein Umspritzen der Kanten des Folien laminates vorgesehen sein kann, so daß das Folienlaminat nach dem Hinterspritzen nicht mehr unbeabsichtigt manuell vom hinterspritzten bzw. umspritzten Kunststoff ablösbar ist.Furthermore, by the manufacturing according to the invention move an absolutely sealed membrane keyboard producible, an extrusion coating of the edges of the films Laminates can be provided so that the film laminate after injecting no longer inadvertently manually removable from injection molded or overmolded plastic is.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist gemäß Anspruch 4 auch eine Kombination von Basisfolien und Trägerplatinen unterschiedlicher Dicke auf der Rückseite der Tastfolie ohne zusätzliche Arbeitsvorgänge für den Ausgleich der Dickenunterschiede in einfacher Weise durchführbar, wobei die flexible Basisfolie in verformten Bereichen und die starre Trägerplatine in ebenen Bereichen der fertigen Fo lientastatur angeordnet sind. Damit läßt sich eine Foli entastatur herstellen, welche unterschiedlichen Funkti onsbedingungen gerecht wird, so daß beispielsweise die starre Trägerplatine für Schaltvorgänge mit einem größe ren Leistungsdurchgang mit Kurzhubschaltern oder derglei chen bestückbar ist und die Basisfolie für entsprechend niedrigere Leistungsaufnahmen entsprechende Kontaktele mente aufweist. Durch die Anordnung der flexiblen Basis folie in verformten Bereichen der fertigen Folientastatur sind insbesondere für das Design äußerst variable Gestal tungen möglich, so daß beispielsweise komplette Gehäuse, wie z. B. eine Mittelkonsole eines Kraftfahrzeuges oder dgl., mit integrierter Folientastatur einfach herstellbar sind. Auch das optische Design kann durch entsprechende Gestaltung der Farbgebung der Tastfolie beliebig ausge bildet sein.With the inventive method is according to claim 4 also a combination of base foils and carrier boards different thickness on the back of the touch foil without additional operations for the compensation of the Differences in thickness can be carried out in a simple manner, wherein the flexible base film in deformed areas and the rigid carrier board in flat areas of the finished fo keyboard are arranged. It can be used as a slide keypad, which different functions onsbedingungen, so that for example rigid carrier board for switching operations with one size power throughput with short-stroke switches or the like Chen can be equipped and the base film for accordingly corresponding power consumption corresponding to lower power consumption has elements. By arranging the flexible base foil in deformed areas of the finished membrane keyboard are extremely variable shapes, especially for the design possible, so that, for example, complete housing, such as B. a center console of a motor vehicle or Like., Easy to manufacture with integrated membrane keyboard are. The optical design can also be adjusted accordingly Design of the coloring of the touch foil arbitrarily be educated.
Zu dieser variablen farblichen Ausgestaltung kann gemäß Anspruch 5 auf der Tastfolie zusätzlich eine Dekorfolie aufgebracht sein, welche vor dem Spritzgußvorgang auf die Tastfolie aufgeklebt und mit dieser verpreßt wird, wobei zur farblichen Gestaltung auf der Rückseite der Dekorfo lie vorzugsweise ein wäßriges Farbsystem verwendet wird. Um diverse Anzeigeelemente nach außen sichtbar machen zu können, welche hinter der Tastfolie bzw. Dekorfolie ange ordnet sein sollen, können die Tastfolie und die Dekorfo lie in diesen Bereichen durchsichtig ausgebildet sein.According to this variable color design Claim 5 on the tactile film additionally a decorative film be applied, which before the injection molding process on the Touch foil is glued and pressed with this, whereby for the color design on the back of the decor preferably an aqueous color system is used. To make various display elements visible to the outside can, which is behind the touch film or decorative film can be arranged, the touch foil and the decor be transparent in these areas.
Zur farbigen Ausgestaltung kann gemäß Anspruch 6 im ein fachsten Falle auch die Tastfolie selbst als Dekorfolie ausgebildet sein, wobei ebenfalls lösungsmittelfreie wäßrige Farben Verwendung finden.For a colored design, according to claim 6 in The most practical case is the touch foil itself as a decorative foil be formed, also being solvent-free aqueous paints are used.
Gemäß Anspruch 7 sind beim Hinterspritzen auch Bereiche vorgesehen, welche nicht hinterspritzt werden sollen. Diese Bereiche bilden nach dem Spritzgußvorgang Ausneh mungen zur Aufnahme von Kontaktelementen, z. B. in Form von Tastschaltern, Kurzhubschaltern, Beleuchtungselemen ten oder anderen elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen. Durch diese Ausgestaltung gemäß Anspruch 7 wird eine variable Bestückung der Folientastatur nach de ren Fertigstellung ermöglicht, so daß diese jedem belie bigen Einsatzzweck anpaßbar ist.According to claim 7, areas are also in the rear injection provided, which should not be back-injected. These areas are recessed after the injection molding process measures for receiving contact elements, for. B. in the form of pushbutton switches, short-stroke switches, lighting elements ten or other electrical and / or electronic Components. This configuration according to claim 7 a variable configuration of the membrane keyboard according to de Ren completion allows so that everyone bigen application is adaptable.
Durch die Vorverformung der Tastfolie in den Bereichen wenigstens einer ihrer Tastfelder gemäß Anspruch 8 vor dem Zusammenfügen mit dem Trägerelement werden nach außen frontseitig erhabene Tastbereiche gebildet, so daß der Bedienungskomfort erheblich verbessert wird.By pre-deforming the touch foil in the areas at least one of their touch fields according to claim 8 the assembly with the support element are outward raised key areas on the front, so that the Ease of use is significantly improved.
Durch das Umspritzen der Tastfolie zusammen mit dem Trä gerelement gemäß Anspruch 9 während des Spritzgußvorgan ges in deren Kantenbereichen wird eine absolute Dichtig keit der fertigen Folientastatur erreicht.By overmolding the touch foil together with the Trä gerelement according to claim 9 during the Spritzgußvorgan in their edge areas is absolutely tight achieved the finished membrane keyboard.
Um die Folientastatur nach außen hermetisch abzuschlie ßen, ist gemäß Anspruch 10 ein zweiter Spritzgußvorgang vorgesehen, bei welchem frontseitig Kunststoff auf die fertige Folientastatur aufgespritzt wird, so daß die Tastfolie zusammen mit dem Trägerelement vollständig von Kunststoff dicht umschlossen ist.To hermetically seal the membrane keyboard from the outside essen is a second injection molding process according to claim 10 provided, in which plastic on the front finished membrane keyboard is sprayed on, so that Touch foil together with the carrier element completely Plastic is tightly enclosed.
Durch die Verwendung eines lichtleitfähigen Kunststoffes gemäß Anspruch 11 als Kunststoff zum Hinterspritzen der Tastfolie zusammen mit dem Trägerelement sind verschiede ne Beleuchtungseffekte der fertigen Folientastatur er reichbar. So ist in den hinterspritzten Kunststoff z. B. in einer dafür vorgesehenen Ausnehmung ein Beleuchtungs körper einsetzbar. Auch das Einbinden eines Lichtleitkör pers kann in einer Art Verbundgußverfahren vorgesehen sein, so verschiedene Beleuchtungseffekte in einfacher Weise realisierbar sind.By using a light-conducting plastic according to claim 11 as a plastic for injecting the Touch foil together with the carrier element are different ne lighting effects of the finished membrane keyboard reachable. So in the injection molded plastic z. B. lighting in a recess provided for this purpose body can be used. Including a light guide pers can be provided in a kind of composite casting process be so different lighting effects in easier Are feasible.
Durch die gestanzten Durchbrüche gemäß Anspruch 12 des Trägerelementes und der Tastfolie sind beispielsweise auf einer Trägerplatine auch Schalter anordenbar, welche die Folientastatur frontseitig durchragen, wobei im Bereich dieser Durchbrüche der hinterspritzte Kunststoff der fer tigen Folientastatur eine entsprechende Ausnehmung zur Aufnahme dieses Schalters bildet. Eine solche Anordnung eines Schalters kann beispielsweise aufgrund gesetzlicher Vorschriften, wie z. B. die Anordnung eines Warnblink schalters bei Kraftfahrzeugen, vorzusehen sein.Through the punched openings according to claim 12 of the Carrier element and the touch foil are, for example a carrier board switch can also be arranged, which the Protrude through the membrane keyboard on the front, in the area this breakthroughs the back-injected plastic of the fer membrane keyboard a corresponding recess for Inclusion of this switch forms. Such an arrangement a switch, for example, due to legal Regulations such as B. the arrangement of a hazard warning light switch in motor vehicles to be provided.
Durch die gemäß Anspruch 13 vorgesehen Lochstanzung des Trägerelementes wird erreicht, daß der hinterspritzte Kunststoff in diesen durchbrochenen Bereichen des Trä gerelementes ein Verbindung mit der Tastfolie eingeht und somit die Haftung des hinterspritzten Kunststoffes ver bessert wird.Through the punched hole provided according to claim 13 Carrier element is achieved that the back-injected Plastic in these open areas of the door gerelementes a connection with the touch foil and thus ver the liability of the injection molded plastic is improved.
Anhand der Zeichnung wird im folgenden die Erfindung am Beispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren her gestellten Folientastatur näher erläutert. Es zeigt: The invention is based on the drawing Example of a method according to the invention provided membrane keyboard explained in more detail. It shows:
Fig. 1 eine Tastfolie zusammen mit einer Basisfolie in perspektivischer Darstellung; Figure 1 is a tactile film together with a base film in a perspective view.
Fig. 2 die Tastfolie und die Basisfolie aus Fig. 1 zu sammen mit einer Trägerplatine in Seitenan sicht; Figure 2 shows the touch foil and the base foil from Figure 1 together with a carrier board in Seitenan view.
Fig. 3 eine Spritzgußform mit in deren Kavität einge brachtem Folienlaminat bestehend aus der Tastfolie, der Basisfolie und der Trägerplatine aus den Fig. 1 und 2; . Fig. 3 is an injection mold with inserted in the cavity of brachtem film laminate consisting of the Tastfolie, the base film and the support board of Figures 1 and 2;
Fig. 4 eine Frontansicht einer fertigen Folientastatur im perspektivischen Teilschnitt; Fig. 4 is a front view of a completed keypad in perspective partial section;
Fig. 5 eine Rückansicht der Folientastatur aus Fig. 4 im perspektivischen Teilschnitt. Fig. 5 is a rear view of the key sheet of Fig. 4 in perspective partial section.
Fig. 1 zeigt eine Tastfolie 1 zusammen mit einem als Ba sisfolie 2 ausgebildeten Trägerelement in perspektivi scher Darstellung. Die Tastfolie 1 weist beispielhaft zwei Gruppen von Tastfeldern 3 und 4 auf. Die Tastfelder 5, 5/1, 5/2, 5/3, 5/4, 5/5, 5/6, 5/7, 5/8 und 5/9 der Tastfeldgruppe 3 sind als frontseitig erhabene aus der Tastfolie 1 durch einen entsprechenden Prägevorgang er zeugte Tastelemente. Desweiteren weist die Tastfolie 1 einen Durchbruch 6 sowie ein Sichtfenster 7 auf. Das Sichtfenster 7 ist ebenfalls durch einen Prägevorgang ge genüber der Oberseite 8 um etwa die Dicke der Tastfolie 1 versenkt in der Tastfolie 1 eingelassen. Die Basisfolie weist auf ihrer frontseitigen Oberseite 9 mehrere Gruppen von Kontaktelementen 10, 10/1, 10/2, 10/3, 10/4, 10/5, 10/6, 10/7, 10/8, 10/9 auf, deren Abstände auf die Ab stände der Tastfelder 5 bis 5/9 abgestimmt ist, so daß im verklebten Zustand der Basisfolie 2 an der Tastfolie 1 die Kontaktelemente 10 bis 10/9 jeweils direkt unterhalb eines der Tastfelder 5 bis 5/9 einzeln zugeordnet sind. An der Unterseite der Tastfelder 5 bis 5/9 sind jeweils elektrisch leitende Kontaktplatten 11, 11/1, 11/2, 11/3, 11/4, 11/5, 11/6, 11/7, 11/8, 11/9 vorgesehen, welche durch Niederdrücken des jeweiligen Tastfeldes 5 bis 5/9 mit dem jeweils zugehörigen Kontaktelement 10 bis 10/9 in elektrische Verbindung bringbar sind. Fig. 1 shows a touch foil 1 together with a base element designed as a base foil 2 in a perspective view. The touch foil 1 has, for example, two groups of touch fields 3 and 4 . The touch panels 5 , 5/1 , 5/2 , 5/3 , 5/4 , 5/5 , 5/6 , 5/7 , 5/8 and 5/9 of the touch panel group 3 are raised from the front of the touch panel 1 through a corresponding embossing process, he created probe elements. Furthermore, the touch foil 1 has an opening 6 and a viewing window 7 . The viewing window 7 is open admitted also through an embossing process genüber the upper side 8 by approximately the thickness of the Tastfolie 1 sunk in the Tastfolie. 1 The base film has on its front side 9 a plurality of groups of contact elements 10 , 10/1 , 10/2 , 10/3 , 10/4 , 10/5 , 10/6 , 10/7 , 10/8 , 10/9 , whose distances to the levels from the touch fields 5 to 5/9 is matched, so that in the glued state of the base film 2 to the touch film 1, the contact elements 10 to 10/9 are each individually assigned directly below one of the touch fields 5 to 5/9 . Electrically conductive contact plates 11 , 11/1 , 11/2 , 11/3 , 11/4 , 11/5 , 11/6 , 11/7 , 11/8 , 11 are in each case on the underside of the touch fields 5 to 5/9 / 9 provided, which can be brought into electrical connection by depressing the respective touch field 5 to 5/9 with the respectively associated contact element 10 to 10/9 .
Jedes der Kontaktelemente 10 bis 10/9 weist jeweils ein Paar von elektrisch leitenden Kontakten 12, 12/1, 12/2, 12/3, 12/4, 12/5, 12/6, 12/7, 12/8, 12/9 und 13, 13/1, 13/2, 13/3, 13/4, 13/5, 13/6, 13/7, 13/8 und 13/9 auf, welche über entsprechende elektrisch leitende Leiterbah nen 14, 14/1, 14/2, 14/3, 14/4, 14/5, 14/6, 14/7, 14/8, 14/9 und 15, 15/1, 15/2, 15/3, 15/4, 15/5, 15/6, 15/7, 15/8, 15/9 in elektrischer Verbindung stehen. Die Leiter bahnen 14 bis 14/9 und 15 bis 15/9 sind oberseitig auf der Basisfolie 2 angeordnet und dienen zur Verbindung der Kontakte 12 bis 12/9 und 13 bis 13/9 mit einem Anschluß stecker 16, welcher am Ende eines an der Basisfolie 2 an geformten Folienabschnittes 17 angeordnet ist.Each of the contact elements 10 to 10/9 each has a pair of electrically conductive contacts 12 , 12/1 , 12/2 , 12/3 , 12/4 , 12/5 , 12/6 , 12/7 , 12/8 , 12/9 and 13 , 13/1 , 13/2 , 13/3 , 13/4 , 13/5 , 13/6 , 13/7 , 13/8 and 13/9 , which NEN via corresponding electrically conductive tracks 14 , 14/1 , 14/2 , 14/3 , 14/4 , 14/5 , 14/6 , 14/7 , 14/8 , 14/9 and 15 , 15/1 , 15/2 , 15 / 3 , 15/4 , 15/5 , 15/6 , 15/7 , 15/8 , 15/9 are in electrical connection. The conductor tracks 14 to 14/9 and 15 to 15/9 are arranged on the top of the base film 2 and serve to connect the contacts 12 to 12/9 and 13 to 13/9 with a connector 16 , which at the end of one of the Base film 2 is arranged on shaped film section 17 .
In montiertem Zustand der Basisfolie 2 an der Tastfolie 1 sind die Kontakte 12 bis 12/9 und 13 bis 13/9 jeweils ei nes Kontaktelementes 10 bis 10/9 jeweils einer Kontakt platte 11 bis 11/9 jeweils eines Tastfeldes 5 bis 5/9 der Tastfolie 1 derart zugeordnet, daß durch Niederdrücken des Tastfeldes 5 bis 5/9 die Kontakte 12 bis 12/9 und 13 bis 13/9 durch die jeweils zugeordnete Kontaktplatte 11 bis 11/9 kurzgeschlossen werden und somit ein Schaltvor gang eines am Anschlußstecker angeschlossenen Endgerätes bewirkbar ist.In the assembled state of the base foil 2 on the touch foil 1 , the contacts 12 to 12/9 and 13 to 13/9 are each egg nes contact element 10 to 10/9 each a contact plate 11 to 11/9 each a touch field 5 to 5/9 assigned to the touch foil 1 in such a way that the contacts 12 to 12/9 and 13 to 13/9 are short-circuited by depressing the touch field 5 to 5/9 by the respectively assigned contact plate 11 to 11/9 and thus a switching operation of a connector connected Terminal can be effected.
Die Tastfelder 18, 18/1, 18/2, 18/3, 18/4, 18/5, 18/6, 18/7, 18/8, 18/9, 18/10, 18/11, 18/12, 18/13, 18/14 und 18/15 der zweiten Tastfeldgruppe 4 sind im vorderen Be reich der Tastfolie 1 angeordnet und bilden mit der Tastfolie 1 eine planebene Oberfläche. Zur Kennzeichnung dieser Tastfelder 18 bis 18/15 ist lediglich eine farbli che Kennung vorgesehen, welche mittels eines wäßrigen Farbsystems auf der Rückseite 19 der Tastfolie 1 aufge bracht ist. Im Bereich dieser Tastfelder 18 sowie dem Sichtfenster 7 ist als Tragelement eine Trägerplatine 20 vorgesehen, welche im montierten Zustand rückseitig an der Tastfolie 1 befestigt ist. The touch fields 18 , 18/1 , 18/2 , 18/3 , 18/4 , 18/5 , 18/6 , 18/7 , 18/8 , 18/9 , 18/10 , 18/11 , 18 / 12 , 18/13 , 18/14 and 18/15 of the second touch panel group 4 are arranged in the front area of the touch foil 1 and form a flat surface with the touch foil 1 . To identify these touch fields 18 to 18/15 , only a color-coded identifier is provided, which is brought up by means of an aqueous color system on the back 19 of the touch foil 1 . In the area of these touch fields 18 and the viewing window 7 , a support plate 20 is provided as a supporting element, which is attached to the back of the touch foil 1 in the assembled state.
Die Trägerplatine 20 dient zur rückseitigen Aufnahme von elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen und ist als starre Platte ausgebildet. Desweiteren weist die Trä gerplatine auf ihrer linken hinteren Seite einen Durch bruch 21 auf, auf dessen Rückseite ein Kombinationsschal ter 22 vorgesehen ist, welcher zur Tastfolie hin zwei Druckstifte 23 und 24 aufweist, die über die entsprechend zugehörigen Tastfelder 18 und 18/1 auf der linken hinte ren Seite der Tastfolie 1 im montierten Zustand der Trä gerplatine 20 an der Tastfolie 1 betätigbar sind.The carrier board 20 serves to accommodate electrical and / or electronic components on the back and is designed as a rigid plate. Furthermore, the Trä gerplatine on its left rear side has a breakthrough 21 , on the back of which a combination switch ter 22 is provided, which has two push pins 23 and 24 towards the touch foil, which have the corresponding associated touch fields 18 and 18/1 on the left rear side of the touch foil 1 in the assembled state of the carrier circuit board 20 on the touch foil 1 can be actuated.
Desweiteren weist die Trägerplatine 20 dem Durchbruch 21 benachbart zwei etwa zylindrisch ausgebildete Kreisdurch brüche 25 und 26 auf, welchen im montierten Zustand zwei entsprechende Kurzhubschalter 27 und 28 zugeordnet sind. Diese Kurzhubschalter 27 und 28 sind zur Tastfolie 1 hin ebenfalls mit jeweils einem Druckstift 29 bzw. 30 verse hen, welcher über die jeweils zugehörigen Tastfelder 18/2 und 18/3 betätigbar sind.Furthermore, the carrier board 20 adjacent to the opening 21 has two approximately cylindrical circular openings 25 and 26 , which are assigned two corresponding short-stroke switches 27 and 28 in the assembled state. These short-stroke switches 27 and 28 are hen towards the touch foil 1 also with a push pin 29 or 30 verses, which can be actuated via the respectively associated touch panels 18/2 and 18/3 .
Weiter ist die Trägerplatine 20 mit einer Display-Anzeige 31 versehen, welche im montierten Zustand durch das Sichtfenster 7 der Tastfolie 1 sichtbar ist.Furthermore, the carrier board 20 is provided with a display 31 , which is visible through the viewing window 7 of the touch foil 1 in the assembled state.
Den weiteren Tastfeldern 18/4 bis 18/15 der Tastfolie 2 sind auf der Oberseite 32 der Trägerplatine 20 weitere Kontaktelemente 33, 33/1, 33/2, 33/3, 33/4, 33/5, 33/6, 33/7, 33/8, 33/9, 33/10, 33/11 zugeordnet, welche im mon tierten Zustand jeweils einem der Tastfelder 18/4 bis 18/15 zugeordnet sind. Die Kontaktelemente 33 bis 33/11 weisen entsprechend der Kontaktelemente 10 bis 10/9 eben falls paarweise zwei Kontaktleisten 34, 34/1, 34/2, 34/3, 34/4, 34/5, 34/6, 34/7, 34/8, 34/9, 34/10, 34/11 und 35, 35/1, 35/2, 35/3, 35/4, 35/5, 35/6, 35/7, 35/8, 35/9, 35/10 und 35/11 auf, welche mit entsprechenden Kontakt platten 36, 36/1, 36/2, 36/3, 36/4, 36/5, 36/6, 36/7, 36/8, 36/9, 36/10 und 36/11, welche auf der Unterseite 19 der Tastfolie 1 im Bereich der Tastfelder 18/4 bis 18/15 angeordnet sind, durch Niederdrücken des jeweils zugehö rigen Tastfeldes 18/4 bis 18/15 in elektrischen Kontakt bringbar sind. Diese Kontaktleisten 34 bis 34/11 und 35 bis 35/11 sind über entsprechende Leiterbahnen 37 und 38 über beispielsweise ein Flachbandkabel 39 mit einem ent sprechenden Kontaktstecker 40 verbunden.The further touch fields 18/4 to 18/15 of the touch foil 2 are 20 further contact elements 33 , 33/1 , 33/2 , 33/3 , 33/4 , 33/5 , 33/6 , 33 on the upper side 32 of the carrier board 20 / 7 , 33/8 , 33/9 , 33/10 , 33/11 assigned, which are each assigned to one of the touch panels 18/4 to 18/15 in the assembled state. Corresponding to the contact elements 10 to 10/9, the contact elements 33 to 33/11 also have two contact strips 34 , 34/1 , 34/2 , 34/3 , 34/4 , 34/5 , 34/6 , 34/7 in pairs , 34/8 , 34/9 , 34/10 , 34/11 and 35 , 35/1 , 35/2 , 35/3 , 35/4 , 35/5 , 35/6 , 35/7 , 35/8 , 35/9 , 35/10 and 35/11 , which plate with corresponding contact 36 , 36/1 , 36/2 , 36/3 , 36/4 , 36/5 , 36/6 , 36/7 , 36 / 8 , 36/9 , 36/10 and 36/11 , which are arranged on the underside 19 of the touch foil 1 in the area of the touch panels 18/4 to 18/15 , by depressing the respective touch panel 18/4 to 18 / 15 can be brought into electrical contact. These contact strips 34 to 34/11 and 35 to 35/11 are connected via corresponding conductor tracks 37 and 38 via, for example, a ribbon cable 39 with a corresponding contact plug 40 .
Fig. 2 zeigt die Tastfolie 1, die Basisfolie 2 und die Trägerplatine 20 in Seitenansicht. Es ist erkennbar, daß die Display-Anzeige 31 die Trägerplatine 20 rückseitig überragt und somit zur Oberseite 32 der Trägerplatine 20 einen Abstand aufweist. Desgleichen ist erkennbar, daß die Kontaktleisten 34 bis 34/11 und 35 bis 35/11 der Kon taktelemente 33 bis 33/11 die Oberseite 32 der Trägerpla tine 20 zur Tastfolie 1 hin überragen. Fig. 2 shows the Tastfolie 1, the base sheet 2 and the mother board 20 in side view. It can be seen that the display 31 protrudes from the rear of the carrier board 20 and is therefore at a distance from the upper side 32 of the carrier board 20 . Likewise, it can be seen that the contact strips 34 to 34/11 and 35 to 35/11 of the contact elements 33 to 33/11 protrude the upper side 32 of the carrier plate 20 to the touch foil 1 .
Die Tastfolie 1 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel unterseitig zur graphischen Ausgestaltung rückseitig mit einem wäßrigen Farbsystem 41 beschichtet, durch welche frontseitig beispielsweise die Tastfelder 18 bis 18/15 oder auch 5 bis 5/9 farblich abgesetzt dargestellt sind. Unterseitig der farblichen Markierung der Tastfelder 18 bis 18/15 sind die Kontaktplatten 36 bis 36/11 auf die Farbbeschichtung aufgebracht, durch welche sie mit den Kontakten 34 und 35 im montierten Zustand durch Nieder drücken der Tastfelder 18 in elektrischen Kontakt bring bar sind und somit die Kontaktleisten 34 und 35 über die jeweils zugeordnete Kontaktplatte 36 elektrisch kurzge schlossen werden können.In the present exemplary embodiment, the touch foil 1 is coated on the underside for graphic design on the back with an aqueous ink system 41 , by means of which the touch fields 18 to 18/15 or also 5 to 5/9 are shown in contrasting colors on the front. Underside of the colored marking of the touch panels 18 to 18/15 , the contact plates 36 to 36/11 are applied to the color coating, by means of which they can be brought into electrical contact with the contacts 34 and 35 in the assembled state by pressing the touch panels 18 down , and thus the contact strips 34 and 35 can be electrically short-circuited via the respectively assigned contact plate 36 .
Zur Herstellung einer Folientastatur 42 aus den oben be schriebenen Bauelementen, wie die Folientastatur 42 in den Fig. 4 und 5 im perspektivischen Teilschnitt darge stellt ist, werden die Tastfolie 1 und Basisfolie 2 mit einander in Kontakt gebracht und miteinander verpreßt. Die Basisfolie 2 kann dabei in ihren äußeren Abmessungen kleiner ausgebildet sein als die Tastfolie 1. Während des Preßvorganges kann dabei die Tastfolie 1 zusammen mit der Basisfolie 2 in die in Fig. 3 dargestellte Grundform ge bracht werden. Durch das Verpressen der Tastfolie 1 mit der Basisfolie 2 wird eine Haftung zwischen diesen beiden Folien 1 und 2 durch die rückseitig auf der Tastfolie 1 aufgebrachte wäßrige Farbe erreicht. Diese Haftwirkung kann insbesondere durch Druck und Wärme hervorgerufen werden, wobei die Verformungsmöglichkeiten stets bestehen bleiben und durch die Haftverbindung nur unwesentlich be einträchtigt werden.To produce a membrane keyboard 42 from the components described above, such as the membrane keyboard 42 in FIGS . 4 and 5 in a perspective partial section is Darge, the touch membrane 1 and base film 2 are brought into contact with one another and pressed together. The outer dimensions of the base foil 2 can be made smaller than the touch foil 1 . During the pressing process, the touch foil 1 can be brought together with the base foil 2 into the basic shape shown in FIG. 3. By pressing the touch foil 1 with the base foil 2 , adhesion between these two foils 1 and 2 is achieved by the aqueous paint applied to the back of the touch foil 1 . This adhesive effect can be brought about in particular by pressure and heat, the deformation options always remaining and being only insignificantly impaired by the adhesive connection.
Wie Fig. 3 zeigt, wird dieses vorgeformte aus der Tastfo lie 1 und der Basisfolie 2 sowie der Trägerplatine 20 be stehende Folienlaminat in die Kavität 43 einer mehrteili gen Spritzgußform 44 eingebracht. Die durch die Vorver formung erzeugte Formgebung des Folienlaminates muß dabei nicht zwingend der endgültigen Formgebung der späteren Folientastatur, wie diese in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist, entsprechen. Die Vorverformung muß nur soweit durch geführt werden, daß bei einem anschließenden Hintersprit zen des in der Kavität der Spritzgußform eingebrachten Folienlaminates die endgültige Nachverformung erzielbar ist.As shown in Fig. 3, this preformed from the Tastfo lie 1 and the base film 2 and the carrier board 20 be standing film laminate be introduced into the cavity 43 of a multi-part injection mold 44 . The shaping of the film laminate produced by the preliminary shaping does not necessarily have to correspond to the final shaping of the later membrane keyboard, as shown in FIGS. 4 and 5. The pre-deformation only has to be carried out to the extent that the final post-deformation can be achieved in a subsequent back injection of the film laminate introduced into the cavity of the injection mold.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Folienab schnitt 17 mit seinem Anschlußstecker 16 aus der Spritz gußform 44 herausgeführt, so daß dieser nicht mit hinter spritzt wird. Desweiteren sind in der Kavität der Spritz gußform Spritzgußkerne 45, 46 und 47 vorgesehen, durch welche beim Spritzgußvorgang entsprechende Ausnehmungen im hinterspritzten Kunststoff erzeugt werden, welche spä ter zur Aufnahme beispielsweise von separaten Schaltern, wie z. B. den in Fig. 1 dargestellten Kurzhubschaltern 27 und 28 oder auch dem Kombinationsschalter 22, dienen.In the present embodiment, the Folienab section 17 with its connector 16 is guided out of the injection mold 44 so that it is not injected with behind. Furthermore, injection mold cores 45 , 46 and 47 are provided in the cavity of the injection mold, through which corresponding recesses are produced in the injection molded plastic during the injection molding process, which later for receiving, for example, separate switches, such as. B. the short-stroke switches 27 and 28 shown in FIG. 1 or the combination switch 22 are used.
Fig. 4 zeigt die Folientastatur 42 im perspektivischen Teilschnitt. Es ist erkennbar, daß die frontseitig erha benen Tastfelder 5, 5/1, 5/2, 5/3, 5/4, 5/5 im gekrümmten Bereich der Tastfolie 1 angeordnet sind. Unterhalb jedes Tastfeldes 5 bis 5/5 ist jeweils eine der zugehörigen Kontaktplatten vorgesehen, von welchen in Fig. 4 ledig lich die Kontaktplatten 11/4 und 11/5 erkennbar sind und welche im dargestellten zusammengebauten Zustand der fer tigen Folientastatur 42 im Abstand den Kontakten 12/4 bzw. 12/5 und 13/4 bzw. 13/5 der Kontaktelemente 10/4 bzw. 10/5 zugeordnet sind. In Fig. 4 sind aus Übersicht lichkeitsgründen die weiteren Kontakte bzw. Kontaktele mente und Kontaktplatten nicht dargestellt. Es ist aus Fig. 4 erkennbar, daß durch Niederdrücken der Tastfelder 5/4 und 5/5 die Kontaktplatten 11/4 und 11/5 auf die je weiligen Kontakte 12/4 bzw. 12/5 und 13/4 bzw. 13/5 zube wegbar sind, so daß diese bei gleichzeitigem Kontakt mit der Kontaktplatte 11/4 bzw. 11/5 kurzgeschlossen werden. 42 Fig. 4 shows the keypad in the perspective partial section. It can be seen that the front elevation touch panels 5 , 5/1 , 5/2 , 5/3 , 5/4 , 5/5 are arranged in the curved region of the touch foil 1 . Below each touch pad 5 to 5/5 , one of the associated contact plates is provided, of which only the contact plates 11/4 and 11/5 can be seen in FIG. 4 and which in the assembled state of the membrane membrane key 42 shown at a distance from the contacts 12/4 or 12/5 and 13/4 or 13/5 of the contact elements 10/4 or 10/5 are assigned. In Fig. 4, for reasons of clarity, the other contacts or Kontaktele elements and contact plates are not shown. It can be seen from Fig. 4 that by pressing the touch fields 5/4 and 5/5, the contact plates 11/4 and 11/5 on the respective contacts 12/4 or 12/5 and 13/4 or 13 / 5 zube are movable so that they are short-circuited with simultaneous contact with the contact plate 11/4 or 11/5 .
Im mittleren Bereich unterhalb des gekrümmten Abschnittes 48 der Folientastatur 42 ist ein von oben nach unten, nach vorne geradliniger, ebener Tastaturabschnitt 49 vor gesehen, welcher einen zentralen Durchbruch 50 aufweist, welcher sich im zusammengebauten Zustand direkt an den Durchbruch 6 der Tastfolie 1 und den Durchbruch 51 der Basisfolie 2 anschließt. In diesem Durchbruch 50 ist bei spielsweise ein separates Schaltbauteil 52 befestigbar (gestrichelt dargestellt), dessen frontseitig die Tastfo lie 1 überragendes Tastelement 53 manuell betätigbar ist. Ein solches Tastelement 53 könnte beispielsweise ein Warnblinkschalter in einer Mittelkonsole eines Kraftfahr zeuges sein. Es ist erkennbar, daß dieses Tastelement 53 in einfacher Weise in die zugehörige Ausnehmung 50 der Folientastatur 42 einsetzbar ist und mit dem Kunst stoffkörper des hinterspritzten Kunststoffes in einfacher Weise verschraubbar ist.In the central region below the curved section 48 of the membrane keyboard 42 , a flat keyboard section 49 is seen from top to bottom, straight forward, which has a central opening 50 , which in the assembled state is directly connected to the opening 6 of the keyboard 1 and the Breakthrough 51 of the base film 2 connects. In this opening 50 , for example, a separate switching component 52 can be fastened (shown in dashed lines), the front of which the push button element 53 protruding from the touch surface 1 can be actuated manually. Such a pushbutton element 53 could, for example, be a hazard warning switch in a center console of a motor vehicle. It can be seen that this pushbutton element 53 can be inserted into the associated recess 50 of the membrane keyboard 42 in a simple manner and can be screwed to the plastic body of the molded plastic in a simple manner.
Unterhalb des Tastaturabschnittes 49 ist ein vertikaler planebener Schaltabschnitt 54 der Folientastatur 42 vor gesehen, in dessen Bereich rückseitig auf der Tastfolie die Trägerplatine 20 angeordnet ist. Es ist erkennbar, daß sich die Display-Anzeige 31 in diesem montierten Zu stand direkt hinter dem Sichtfenster 7 der Tastfolie 1 befindet, so daß eine entsprechende über diese Display-Anzeige erzeugte Anzeige durch das Sichtfenster 7 nach außen sichtbar ist. Die unterhalb der Tastfelder 18 bis 18/7 angeordneten Kontaktelemente 33 bis 33/7, welche über die Tastelemente 18 bis 18/7, wie bereits oben be schrieben, aktivierbar sind, sind aus Übersichtlichkeits gründen in Fig. 4 nicht dargestellt. Below the keyboard section 49 , a vertical plane-level switching section 54 of the membrane keyboard 42 is seen in front, in the area of which the carrier board 20 is arranged on the back of the touch membrane. It can be seen that the display 31 is in this assembled position directly behind the viewing window 7 of the touch foil 1 , so that a corresponding display generated via this display is visible through the viewing window 7 to the outside. The arranged below the touch fields 18 to 18/7 contact elements 33 to 33/7 , which can be activated via the touch elements 18 to 18/7 , as already described above, are not shown in FIG. 4 for reasons of clarity.
Fig. 5 zeigt eine Rückansicht der zweiten Hälfte der Fo lientastatur 42 aus Fig. 5. Es wird deutlich, daß insbe sondere im Bereich der Trägerplatine 20 hinter den linken beiden Tastflächenpaaren 18/11, 18/12 und 18/13, 18/14 separate Ausnehmungen 55 bzw. 56 und 57 im Grundkörper des hinterspritzten Kunststoffes vorgesehen sind. Wie be reits oben beschrieben, werden diese Ausnehmungen 55, 56, 57 durch entsprechende Spritzgußkerne 45 und 46, wie zu Fig. 3 beschrieben, erzeugt. Diese Ausnehmungen 55, 56 und 57 sind in ihren Abmessungen den in Fig. 1 darge stellten Schaltelementen 22, 27, 28 angepaßt, welche in die Ausnehmungen 55, 56 und 57 einschraubbar sein können. Fig. 5 shows a rear view of the second half of the foil keyboard 42 from Fig. 5. It is clear that in particular in the area of the carrier board 20 behind the left two pairs of buttons 18/11 , 18/12 and 18/13 , 18/14 separate recesses 55 or 56 and 57 are provided in the base body of the injection molded plastic. As already described above, these recesses 55 , 56 , 57 are produced by corresponding injection molding cores 45 and 46 , as described in relation to FIG. 3. These recesses 55 , 56 and 57 are adapted in their dimensions to the switching elements 22 , 27 , 28 shown in FIG. 1, which can be screwed into the recesses 55 , 56 and 57 .
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist eine Folienta statur herstellbar, die nach dem Hinterspritzen ein fer tiges, weiterverwendbares Bauteil darstellt. Beim Hinter spritzen können dabei annähernd beliebige Formen der ge samten Folientastatur erzeugt werden, wobei auch in ver formten Bereichen Tastfelder vorgesehen sein können. Des weiteren ist vorgesehen, daß beispielsweise die äußeren Begrenzungskanten 58, 59 des Folienlaminates vollständig umspritzt werden, so daß eine absolute Dichtigkeit zwi schen der Tastfolie, der Basisfolie und dem hintersprit zen Kunststoff sichergestellt ist.By the method according to the invention, a membrane keyboard can be produced which, after the back injection, represents a finished, reusable component. When spraying behind almost any shape of the entire membrane keyboard can be generated, and touch panels can also be provided in ver shaped areas. Furthermore, it is provided that, for example, the outer boundary edges 58 , 59 of the film laminate are completely extrusion-coated, so that an absolute tightness between the touch foil, the base film and the rear plastic is ensured.
Desweiteren kann auch vorgesehen sein, insbesondere bei insgesamt planeben ausgebildeten Folientastaturen, diese auch frontseitig in einem zweiten Spritzgußvorgang mit einer relativ dünnen elastischen Kunststoffschicht zu überziehen, so daß eine absolute Dichtigkeit der gesamten Folientastatur erreichbar ist.Furthermore, provision can also be made, in particular for overall flat-level membrane keyboards, these also in the front in a second injection molding process a relatively thin elastic plastic layer cover so that an absolute tightness of the whole Membrane keyboard is accessible.
Zusammenfassend sei hier die Montage nach dem erfindungs gemäßen Verfahren nochmals dargestellt. Zunächst wird die Tastfolie, welche auch gleichzeitig als Dekorfolie ausge bildet sein kann, mit einem wäßrigen Farbsystem rücksei tig bedruckt. Durch dieses wäßrige Farbsystem wird ei nerseits das frontseitige Design der Tastfolie bestimmt und andererseits dient dieses wäßrige Farbsystem gleich zeitig als Haftvermittler zu der rückseitig auf die Tastfolie anzubringenden Basisfolie oder auch der Träger platine. In den Bereichen der Tastfelder ist rückseitig auf dem wäßrigen Farbsystem jeweils ein Kontaktelement z. B. in Form eines Silberleitkontaktes aufgebracht, wel cher beim späteren Betätigen der Tastfelder die entspre chend zugeordneten Tastelemente der Basisfolie bzw. der Trägerplatine betätigt. Bevor diese Tastfolie mit der Ba sisfolie verbunden wird, kann die Tastfolie vorverformt werden, wobei diese Verformung in etwa der Innenkontur einer entsprechenden Kavität einer Spritzgußform entspre chen sollte. Die Basisfolie ist mit Leiterbahnen, welche beispielsweise kupferkaschiert sein können oder aus einer Leitsilberbeschichtung bestehen und mit einem wäßrigen Aktivierungskleber versehen. Desweiteren kann eine Loch stanzung für die Anspritzsicherheit vorgesehen sein. Die Basisfolie wird auf die Tastfolie aufgebracht und während des Umformungsvorganges mit der Tastfolie verpreßt. Das so verformte Folienlaminat wird in die Kavität der Spritzgußform eingebracht und mit einem Kunststoff, wie z. B. PC, PMMA oder einem ähnlichen Kunststoff hinter spritzt. Durch den temperierten Druckkontakt in der Spritzgußmaschine wird der wäßrige Kleber aktiviert und geht mit der Tastfolie und der Basisfolie eine Haftung ein. Zusätzlich kann eine Lochstanzung der Basisfolie vorgesehen sein, so daß durch diese Lochstanzung der Ba sisfolie der angespritzte flüssige Kunststoff bis zur Tastfolie gelangt und der hinterspritzte Kunststoff in den Bereichen der Lochstanzung auch mit der Tastfolie ei ne feste Verbindung eingeht.In summary, the assembly according to the invention according to the procedure shown again. First, the Touch foil, which is also used as a decorative foil can be formed with an aqueous color system printed. Through this aqueous color system ei on the other hand determines the front design of the touch foil and on the other hand this aqueous color system serves the same purpose early on as an adhesion promoter to the back of the Touch foil to attach base film or the carrier circuit board. In the areas of the touch panels is on the back one contact element each on the aqueous ink system e.g. B. applied in the form of a silver conductive contact, wel If you press the buttons later, this corresponds to accordingly assigned touch elements of the base film or Carrier board actuated. Before this touch foil with the Ba sis film is connected, the touch film can be pre-shaped be, this deformation roughly the inner contour correspond to a corresponding cavity of an injection mold should. The base film is with conductor tracks, which for example, can be copper-clad or from a Conductive silver coating and with an aqueous Provide activation adhesive. Furthermore, a hole punching may be provided for splash protection. The Base film is applied to the touch film and during the forming process pressed with the touch foil. The thus deformed film laminate is in the cavity of the Injection mold introduced and with a plastic, such as e.g. B. PC, PMMA or a similar plastic behind splashes. Due to the temperature-controlled pressure contact in the Injection molding machine, the aqueous adhesive is activated and there is liability with the touch foil and the base foil a. In addition, the base film can be punched be provided so that the Ba sis film the molded liquid plastic up to Touch foil comes in and the injected plastic the areas of the punched hole with the touch foil ne fixed connection.
Gleichzeitig kann bei diesem Hinterspritzvorgang ein Lichtleiter angespritzt werden, so daß Beleuchtungseffek te durch in entsprechende Ausnehmungen des Kunststoffkör pers angeordnete Beleuchtungselemente auf der fertigen Folientastatur durch entsprechende Durchbrüche bzw. Sichtfenster in der Frontseite der Tastfolie erreichbar sind.At the same time, in this back injection process Optical fibers are injected so that lighting effect te in corresponding recesses in the plastic body Pers arranged lighting elements on the finished Membrane keyboard through corresponding openings or Viewing window in the front of the touch foil accessible are.
Anstatt der beim Ausführungsbeispiel beschriebenen Tast schalter kann auch ein Aufbau in Sensortechnik gewählt werden. Ebenfalls ist ein Aufbau mit aktivierenden ITO-Schichten möglich.Instead of the key described in the embodiment switch can also be selected in sensor technology will. There is also a structure with activating ITO layers possible.
Claims (13)
daß die Tastfolie (1) zusammen mit dem Trägerelement (2, 20) als Folienlaminat in eine Kavität (43) einer Spritzgußform (45) eingebracht wird und wenigstens rückseitig in Teilbereichen oder vollständig mit Kunststoff hinterspritzt wird, und
daß das Folienlaminat während des Spritzvorganges die Form der Spritzgußkavität (43) annimmt, und
daß der hinterspritzte Kunststoff wenigstens mit der Tastfolie (1) in den Berührungsbereichen mit der Tastfolie (1) eine feste Verbindung eingeht, derart,
daß nach dem Spritzgußvorgang die Tastfolie (1) und das Trägerelement (2, 20) mit seinen Kontaktelementen (10, 10/1 bis 10/9, 33, 33/1 bis 33/11, 22, 27, 28) zusammen mit dem hinterspritzten Kunststoffwerkstoff die fertige Folientastatur (42) bildet.1. A method for producing a membrane keyboard, which has at least one front-side touch membrane with touch fields, each of which a contact element is assigned, the contact elements being part of at least one support element which is arranged on the back of the touch foil at least in regions, characterized in that
that the touch foil ( 1 ) is introduced together with the carrier element ( 2 , 20 ) as a foil laminate into a cavity ( 43 ) of an injection mold ( 45 ) and is at least partially or completely back-injected with plastic on the back, and
that the film laminate takes the shape of the injection molding cavity ( 43 ) during the injection process, and
that the back-molded plastic forms a firm connection at least with the touch foil ( 1 ) in the areas of contact with the touch foil ( 1 ), such that
that after the injection molding process the touch foil ( 1 ) and the carrier element ( 2 , 20 ) with its contact elements ( 10 , 10/1 to 10/9 , 33 , 33/1 to 33/11 , 22 , 27 , 28 ) together with the injection molded plastic material forms the finished membrane keyboard ( 42 ).
daß die Basisfolie (2) zumindest in Teilbereichen rückseitig auf die Tastfolie (1) im wesentlichen flä chig aufgebracht und mit der Basisfolie (2) verpreßt wird, und daß die Tastfolie (1) zusammen mit der Ba sisfolie (2) während des Preßvorganges vor dem Spritzgußvorgang zumindest bereichsweise vorverformt wird und als Formteil zum Hinterspritzen in die Kavi tät (43) der Spritzgußform (45) eingebracht wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the carrier element is formed by a flexible base film ( 2 ), and
that the base film ( 2 ) at least in parts on the back of the touch film ( 1 ) is applied substantially flat and pressed with the base film ( 2 ), and that the touch film ( 1 ) together with the base film ( 2 ) before the pressing process the injection molding process is at least partially pre-shaped and is introduced as a molded part for back injection into the cavity ( 43 ) of the injection mold ( 45 ).
daß das Trägerelement als starre Trägerplatine (20) ausgebildet ist und rückseitig auf der Tastfolie (1) in Bereichen angeordnet wird, welche bei der fertigen Folientastatur (42) eben sind, und
daß die Trägerplatine (20) mit der Tastfolie (1) vor dem Spritzgußvorgang verpreßt wird. 3. The method according to claim 1, characterized in
that the carrier element is designed as a rigid carrier board ( 20 ) and is arranged on the back of the touch foil ( 1 ) in areas which are flat in the finished membrane keyboard ( 42 ), and
that the carrier board ( 20 ) with the touch foil ( 1 ) is pressed before the injection molding process.
daß die Dekorfolie zur Tastfolie (1) hin vor dem Auf bringen auf die Tastfolie (1) durch Aufbringen von wäßrigen Farben mit einem farbig gestalteten Design versehen wird, und
daß wahlweise lichtdurchlässige und/oder durchsichti ge Bereiche (7) in der Tastfolie (1) und der Dekorfo lie vorgesehen sind.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a decorative film is applied to the front of the touch foil ( 1 ), which is pressed with the touch foil ( 1 ) before the injection molding process and an adhesive connection is made with the touch foil ( 1 ) , and
that the decorative film for the tactile film ( 1 ) is brought up to the tactile film ( 1 ) by applying aqueous colors with a colored design, and
that optionally translucent and / or see-through areas ( 7 ) in the touch foil ( 1 ) and the decorative sheet are provided.
daß vor dem Aufbringen des Trägerelementes (2, 20) und vor dem Spritzgußvorgang auf die Tastfolie (1) rückseitig zur Dekorgestaltung wäßrige Farben aufge bracht werden.6. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the touch film ( 1 ) is designed as a decorative film, and
that before the application of the carrier element ( 2 , 20 ) and before the injection molding process on the touch foil ( 1 ) on the back for decorating aqueous colors are brought up.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: BADER, MARKUS, 78052 VILLINGEN-SCHWENNINGEN, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee | ||
8370 | Indication of lapse of patent is to be deleted | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |